Методика определения

Необходимое оборудование: компрессионный прибор, два индикатора, фильтровальная бумага, кольцо прибора, гири, воронка для подачи воды.

1. Из монолита отбирают грунт в кольцо прибора, одновременно из этого монолита отбирают образцы для определения физических характеристик грунта ρ, ω, ρ_s.

2. Кольцо с грунтом устанавливают в прибор. На грунт устанавливают штамп, к стойкам которого крепятся индикаторы. Стрелки индикаторов устанавливают на нулевой отсчет.

3. Перед началом загрузки прибора подсчитывают вес груза N, соответствующий ступени нагрузки:

N= , (1.1)

где: р – заданное давление на образец, МПа;

А – площадь кольца;

n – соотношение плеч рычагов, 1:10;

g – вес коромысла прибора с шариком и фильтровальной бумагой.

4. Производят загрузку прибора. Величина ступени нагрузки задается преподавателем. Каждая ступень нагрузки должна выдерживаться до условной стабилизации деформации, принимаемой не более 0,01мм за 16 часов для пылевато-глинистых грунтов и за 4 часа – для песчаных грунтов. В учебных целях каждая ступень нагрузки выдерживается 5 минут.

5. По результатам проведенных исследований заполняют журнал испытаний грунта (табл. 1.1).

6. Подгруппа разбивается на 2 бригады: одна бригада выполняет испытания грунта природной влажности, другая – замоченного грунта.

Журнал испытания грунта на сжимаемость

Таблица 1.1

Время испытания, t, мин.	Вертикаль- ное давление, Р, МПа	Показания индикаторов, мм	Деформация образца, Si=	Относитель-ное сжатие εi=	Примеч.
левого h1	правого h2
		0,00	0,00	0,00	0,00	Грунт природной влажности (влажный)

h₀^* - высота образца, равная 25мм.

7. Производят обработку результатов испытаний:

- определяют коэффициент пористости e_i, соответствующий давлению Р_i, по формуле:

e_i=e₀ - (1+ e₀), (1.2)

где: e₀ – начальный коэффициент пористости.

- строят компрессионную кривую е=f(р), затем определяют коэффициент уплотнения а, равный тангенсу угла наклона прямой, заменяющей участок компрессионной кривой в интервале давлений:

а = tgα = ,

где: e_i, e_i+1 – коэффициенты пористости, соответствующие давлениям р_i, р_{i+1 .}

- в тех же интервалах давлений определяют модуль деформации грунта Е₀ по формуле:

Е₀=β , (1.3)

где: β – коэффициент, зависящий от коэффициента бокового расширения грунта и принимаемый равным:

- для мелких и пылеватых песков – 0,8;

- для супесей – 0,7;

- для суглинков – 0,5;

- для глин – 0,4.

а_i – коэффициент уплотнения.

Результаты вычислений сводят в таблицу 1.2.

Таблица 1.2.

Давление, Р, МПа	Относительное сжатие, εi	Коэффициент пористости, е0	Коэффициент уплотнения, аi, 1/МПа	Модуль деформации, Е0, МПа	Примечания

Коэффициент уплотнения характеризует сжимаемость грунта в интервале давлений и позволяет качественно оценить сжимаемость грунта как основания сооружения (табл. 1.3).

Оценка сжимаемости грунтов

Таблица 1.3

Дата добавления: 2015-12-01